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2009 年度 実績報告書

レーザコンプトンガンマ線による量子ビーム源の研究

研究課題

研究課題/領域番号 19540419
研究機関兵庫県立大学

研究代表者

宮本 修治  兵庫県立大学, 高度産業科学技術研究所, 教授 (90135757)

研究分担者 天野 壯  兵庫県立大学, 高度産業科学技術研究所, 助教 (50271200)
キーワード量子ビーム / ガンマ線 / コンプトン散乱 / 陽電子 / 中性子
研究概要

(1) 中性子飛行時間計測法による光核反応中性子発生分布の入射ガンマ線の偏極度依存性計測
ニュースバル放射光施設の電子蓄積リングを単バンチで運転することで、高精度な中性子飛行時間計測が可能となっている。この計測では、光核反応と同時に、標的からのコンプトン散乱ガンマ線や、核共鳴散乱ガンマ線も計測されている。このシステムを用いて、光核反応中性子の、ガンマ線偏向依存性を測定した。特性の良い偏光ガンマ線源が他にないため、従来にない高精度なデータを短時間で測定できるシステムを構築できた。この手法で、軽核、中重核、重核の中性子分布を測定することで、核廃棄物処理のための基礎データを取得できるだけでなく、宇宙での元素合成シミュレーションに必用な、高精度核反応データの取得を可能とした。
(2) 核共鳴散乱計測ガンマ線照射ターゲットからのコンプトン散乱ガンマ線を計測して核種を同定する手法は、核共鳴散乱法と呼ばれ、同位体の非破壊リモート検査の手法として、セキュリティ分野や、核燃料物質管理の計測に用いることができる。今年度は、核共鳴散乱のガンマ線偏向依存性を評価した。
(3) ポジトロン計測と利用準単色17MeVガンマ線による、陽電子発生とそのスペクトルは既に計測できている。発今年度はこの陽電子を、微小欠陥の非破壊検査に用いる試験を行った。引き続き、計測データを蓄積する必用がある。
(4) ガンマ線照射実験の実験空間拡張のための遮蔽検討(物理学会講演)
ガンマ線照射実験の実験空間の拡張を想定して、放射線漏洩を細小にする、実験エリア構成とその放射線遮蔽評価を行った。今後ガンマ線源の拡張を行う。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (9件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Measurements for the energy and flux of laser Compton scattering γ-ray phortons generated in an electron storage ring : NewSUBARU2010

    • 著者名/発表者名
      Ken Horikawa, Shuji Miyamoto, et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Instrum.and Methods in Phys.Res.A 617

      ページ: 209-215

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Several-MeV γ-ray generation in NewSUBARU by laser Compton backscattering2009

    • 著者名/発表者名
      Sho Amano, et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Instrum.and Methods in Phys.Res.A 602

      ページ: 337-341

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Iodine Transmutation through Laser Compton Scattering Gamma Rays2009

    • 著者名/発表者名
      Dazhi Li, Shuji Miyamoto, et al.
    • 雑誌名

      J.Nuclear Science and Technology 46

      ページ: 831-835

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laser Compton Gamma-ray Generation2009

    • 著者名/発表者名
      Shuji Miyamoto
    • 雑誌名

      ICFA Panel on Advanced and Novel Accelerators Newsletter

      ページ: 17-22

  • [学会発表] レーザーコンプトン散乱ガンマ線の評価に関する研究2010

    • 著者名/発表者名
      戸中大輔, 宮本修治, 他
    • 学会等名
      日本物理学会 第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山大学津島キャンパス
    • 年月日
      2010-03-20
  • [学会発表] ニュースバル・レーザー・コンプトン散乱ガンマ線ビームラインの性能向上2010

    • 著者名/発表者名
      宮本修治, 他
    • 学会等名
      日本物理学会 第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山大学津島キャンパス
    • 年月日
      2010-03-20
  • [学会発表] レーザーコンプトン散乱ガンマ線による光核反応の計測2010

    • 著者名/発表者名
      堀川賢, 宮本修治, 他
    • 学会等名
      日本物理学会 第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山大学津島キャンパス
    • 年月日
      2010-03-20
  • [学会発表] ニュースバル・レーザー逆コンプトンガンマ線による12C→3α反応機構の研究2010

    • 著者名/発表者名
      嶋達志, 宮本修治, 他
    • 学会等名
      日本物理学会 第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山大学津島キャンパス
    • 年月日
      2010-03-20
  • [学会発表] レーザー・コンプトン・ガンマ線源と応用研究2010

    • 著者名/発表者名
      宮本修治
    • 学会等名
      第16回FELと High-Power Radiation 研究会
    • 発表場所
      大型放射光施設SPring-8
    • 年月日
      2010-03-04
  • [学会発表] 天体核物理研究のためのレーザー Compton 散乱ガンマ線源2010

    • 著者名/発表者名
      宮本修治
    • 学会等名
      第2回 天体観測、隕石分析、天体核物理学による同位体組成と元素の起源の研究
    • 発表場所
      国立天文台 三鷹キャンパス
    • 年月日
      2010-02-16
  • [学会発表] ニュースバル・ガンマ線ビームライン2010

    • 著者名/発表者名
      宮本修治
    • 学会等名
      プラズマ・核融合学会 レーザープラズマ粒子加速研究会
    • 発表場所
      光産業創成大学院大学
    • 年月日
      2010-01-18
  • [学会発表] レーザーコンプトン散乱ガンマ線による光核反応中性子の計測2009

    • 著者名/発表者名
      堀川賢, 宮本修治, 他
    • 学会等名
      日本物理学会 2009年秋期大会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2009-09-25
  • [学会発表] レーザーコンプトン散乱ガンマ線による光核反応中性子の計測2009

    • 著者名/発表者名
      中東重雄, 宮本修治, 他
    • 学会等名
      日本原子力学会 2009年秋の大会
    • 発表場所
      東北大学青葉山キャンパス
    • 年月日
      2009-09-17
  • [備考]

    • URL

      http://www.lasti.u-hyogo.ac.jp/beam_physics/index.html

  • [備考]

    • URL

      http://www.lasti.u-hyogo.ac.jp/NS/use/ficld/laser/

  • [備考]

    • URL

      http://www.lasti.u-hyogo.ac.jp/NS/facility/bl01/

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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